Comprensione dei concetti

* Pipi chiusi: Un tubo chiuso ad un'estremità ha una frequenza fondamentale (prima armonica) in cui l'estremità chiusa è un nodo (senza spostamento) e l'estremità aperta è un antinodo (spostamento massimo).

* armoniche: Le armoniche di un tubo chiuso sono dispari multipli della frequenza fondamentale.

* Velocità d'onda: La velocità di un'onda è correlata alla sua frequenza (f) e lunghezza d'onda (λ) per equazione:v =fλ

Soluzione

1. Determina l'armonica: Dal momento che ci viene data una frequenza armonica, dobbiamo capire quale armonica rappresenta. Per un tubo chiuso, le armoniche sono:

* 1 ° armonico:F₁

* 3a armonica:3f₁

* 5 ° armonico:5f₁

* E così via ...

2. Trova la frequenza fondamentale: La frequenza data (466,2 Hz) deve essere un multiplo dispari della frequenza fondamentale (F₁). Per trovare F₁, dobbiamo capire il multiplo appropriato:

* Se 466.2 Hz è la prima armonica (F₁), allora F₁ =466.2 Hz

* Se 466,2 Hz è la 3a armonica (3f₁), allora F₁ =466,2 Hz / 3 ≈ 155,4 Hz

* E così via ...

3. Calcola la lunghezza d'onda: La lunghezza del tubo (L) è correlata alla lunghezza d'onda (λ) della frequenza fondamentale in un tubo chiuso da quanto segue:

* L =λ/4

* Pertanto, λ =4l =4 * 1,53 m =6,12 m

4. Calcola la velocità dell'onda: Ora possiamo usare l'equazione della velocità dell'onda:

* v =fλ

* v =f₁ * λ

* v =155,4 Hz * 6,12 m

* V ≈ 950,8 m/s

Risposta: La velocità dell'onda nel tubo è approssimativamente 950,8 m/s .